天氣預報是對未來大氣狀況的預測。預報時間可能涵蓋未來幾個小時，也可能長達一週或更久。預報依據觀測資料、數值模型以及氣象學家的經驗。

短期預報著重於降水、氣溫和風的細節。中期預報則強調整體模式和不同結果的機率。不確定性會隨著時間的推移而增加，因此集合預報方法和機率語言的應用日益廣泛。

天氣預報透過應用程式、廣播、網站以及面向航空、海事和緊急管理用戶的專用產品傳播。與後續觀測結果的對比驗證不斷改進預報系統。即使採用先進的模型，在複雜情況下，人工解讀仍然至關重要。

近幾十年來，天氣預報的品質穩步提高，但大氣的混亂特性仍然設定了根本性的限制。